三亞hepa高效過濾器

其（qí）實很多人對於高效過濾器的了（le）解還是停（tíng）留在表麵上的，

比如隻知道潔淨室要安裝初效G4+中效F5+中高（gāo）效F9+末端的高效H14，但是對於高效過濾器的一些特性還是不太了解的！

比如效率為針（zhēn）對0.3um的粒子其濃度不低於99.97%為美國的A級別（bié）高效過濾器,這句話的詳細（xì）意思其實並沒有多少人思考！

比如MPPS方法介紹（shào）的H14或者U15過濾器的測試粒子的尺寸是（shì）什麽？

下麵的內容則（zé）是我自己以前（qián）整（zhěng）理的一些（xiē）筆記（jì），針對高效（xiào）過濾器的一些詳細介紹。

不太懂的就看（kàn）黑體字就可以了（le）！！！！

1.從HEPA高效過濾（lǜ）器效率（lǜ）說起

HEPA—high efficiency particulate air為高效過濾器

最早（zǎo）的HEPA 的使用來源（yuán）於美國軍方, 為MIT相關標準。其後歐洲持（chí）續優化自身規範和（hé）標準

目前國家（jiā）上通行的是IEST-RP/EN1882/ ISO14644三大標準。中國國內大（dà）部分項目緊（jǐn）跟的是EN1822標準。

IEST規定對於MMD=0.3um的顆粒的整體效率（lǜ）不低於99.97%為高效;EN1882規定隻要在MPPS的氣（qì）溶膠（jiāo）下通過率大於99.95%的就可以,也就是H13以上;
EN1822
從圖中可以看到（dào）如下（xià）信息:EN1882對於局部穿透率可以是整（zhěng）體的5倍這當然是在MPPS 的粒徑考慮之下;
IEST描述
針對以上的兩張表格,分析如下:

1).IEST中的MMD-Mass Median Diameter指的是粒子質量中徑（jìng）,也就是所有的氣溶（róng）膠粒徑分布當中50%的質（zhì）量（liàng）大於這個值（zhí）,50%的質量小於這個值.

因此不（bú）要（yào）認為IEST的規定@0.3um >=99.97% 或者@0.3um>=99.99%僅（jǐn）僅是針對0.3um的要求.其實這個規定（dìng）要求的是質（zhì）量中徑在（zài）0.3um的氣溶膠群（qún）,也就是氣溶膠是單分（fèn）散相（xiàng）或者多分散相的,是一個範圍內的氣溶膠群體,而絕不是單一粒徑的0.3um的氣溶（róng）膠;

2).CMD-Count of number Median Diameter指（zhǐ）的是粒子尺寸中徑,也就是有50%的粒子大於這個值.50%的粒子小（xiǎo）於這個值。MMD=0.3um的顆粒們其實它們的CMD大約在0.2um.這（zhè）是因為大顆粒的粒子占（zhàn）有的數量權重雖然小（xiǎo）,但是質量權重（chóng）很大。因此在IEST上麵說99.97%@0.3um其實大致等同（tóng）於EN1882的MPPS的顆粒直徑.這裏也（yě）僅僅是類（lèi）似，不能完全（quán）等同。

3).新版的（de）EN1822-2009把（bǎ）以前的E10 E11 E12均作為HEPA的（de）分類劃入（rù）高效（xiào）係列,不同於以前的EN1822-2000;

4).MPPS到底是多（duō）少（shǎo）,是需要對某一種濾料,比如（rú）某（mǒu）一種玻璃纖維做（zuò）實驗室測試的。需要至少做5次（cì）重複試驗。每次試（shì）驗均要發單[準]分散相或者多分散相的（de）粒子（zǐ）,布滿整體的0.1-0.5um的（de）區間（jiān）。最後用曲（qǔ）線做出來最低（dī）點。根據現在EN1822的統計（jì）,絕大部分的最易（yì）穿透的粒子粒徑在0.1um-0.25um之間的某一個值。從商業角度而言,氣溶膠發生器或者LASKIN噴嘴噴出的氣溶膠（jiāo）粒徑不可能保證為唯一粒徑（jìng）粒子,從標（biāo）準差而言.σ1.5為多分散。需要注（zhù）意的是這個標準差和粒徑大小沒有直接關係，也（yě）就是計（jì）算結果和粒徑沒有關係.因此91小视频可以認為MPPS的粒徑大（dà）小在測試的時候不是針對某一個粒徑的而是針對（duì）一個區間的。這個也就是為什麽MPPS在實際（jì）現場測試的時候要求測試一個區（qū）間範圍內的所有粒子數量總和;同時也要說明（míng）的是不同的過濾風速下MPPS是不同的。出廠前需要明確（què）額定濾速是多少.

5).對於實際的MPPS測試,一般要求收集MPPS/1.5---MPPS*1.5範（fàn）圍之內的所有粒子（zǐ）總數。這裏（lǐ）所隱含的條件是氣溶膠的發塵應（yīng）該正好落在（zài）這個範圍之內（nèi）,而（ér）且粒徑（jìng）的中值CMD應該正好等於（yú）MPPS[理想化],EN1822規定偏差不能超過10%;

2.氣溶膠發生器

氣溶膠發生器（qì）可以分為若幹種,如熱發塵和冷發塵,異凝結發塵和同凝（níng）結發塵,在DPMS的幫助下可以保證有單分散相粒徑發出。

壓縮空氣多分散（sàn）熱發（fā）塵 MMD=0.3UM CMD=0.2UM

空氣多分散冷發塵 MMD=0.6UM CMD=0.4UM

Sinclair-LaMer 氣（qì）溶膠發生器 單分散相異凝結 1.05

Rapaport-Weinstork 發生器 單分散相異凝結 1.05

自（zì）由（yóu）噴射凝結式氣溶膠發生器（qì） 準單分散相自凝結 σ=1.5

氣溶膠發塵+DPMS 多分散電移過（guò）濾（lǜ）為單分散相 σ=1.1不穩定

從美國的IEST可以看出他們使用的是第一種和第二種（zhǒng）,用光度儀測試質量濃度比;而歐盟采用後麵四種進行測試，更加合理優越。不過問題在於MPPS不可能直接測量（liàng）一個粒徑值。其實是一個範圍。很多工廠直接把0.1-0.2um之間的粒子數量全部加起來作為MPPS的數量考慮應該是符（fú）合MPPS/1.5—MPPS*1.5這個範圍的。

根據EN1822-5的說法,如果是采用單分散相粒子在（zài）測（cè）試效率的時候是不計量粒子分徑的。直接把所有（yǒu）的粒子數量加在一起就可以作為上下遊分別的粒子計數了。但是這裏要注意的是單分散（sàn）相也不是真正的單分散相還是有各種粒徑分布的。隻要標準差（chà）小於1.5就可以這麽（me）認為了（le）。

對於多分散相（xiàng）就（jiù）不是這麽（me）回事了。因為標準差大於1.5，因此在進行測試的時候要求同（tóng）時測粒子（zǐ）粒（lì）徑分（fèn）布和數量。需要注意（yì）的是（shì）在上下遊收集的時候,在MPPS已經（jīng）知道的情況下,隻需要測量MPPS/2-MPPS*2分段裏麵的全（quán）部或者部分粒子數量即可。

舉例來（lái）說明:現在EN已經（jīng）發現（xiàn）MPPS粒子一般坐落於0.1um-0.25um之間。這個範圍的最大值（zhí）與最小值之（zhī）比為2.5.因此在EN1822-5的要求（qiú）下,最好取MPPS/2-MPPS*2的全部範圍或者部分。這是因為實際的（de）光學粒（lì）子計數器有一（yī）個測量精度（dù）問題。大家（jiā）知道的（de）一般是（shì）測量分段為0.1um 0.2um 0.3um 0.5um等等。所以實際的結果是大部分廠家或者測試（shì）方最終的計數結果0.1um-0.2um之間的總數作（zuò）為計量基礎。

根（gēn）據EN1822要求,最好的測量（liàng）範圍在mpps/1.5-mpps*1.5之間。但是規範（fàn）也可以要求在mpps/2-mpps/1.5之間或者在（zài）mpps*1.5-mpps*2的分段上任選一組作為劑量（liàng）範圍.因此實際的測試可以在

MPPS/1.5-MPPS*1.5

MPPS/2-MPPS*1.5

MPPS/1.5-MPPS*2

這三種情況下進行（háng）計量。

考慮到實際的光學粒子（zǐ）分析儀,應該可以在其中三個分（fèn）段裏麵任選一個並且選擇全部（bù）的（de）粒子或者部分的粒子。到底怎麽選根據實際的粒子分析儀來。實際的工程結果是選（xuǎn）擇0.1-0.2um之間的。因（yīn）為大部分（fèn）MPPS在0.18um的樣子,因此采用第二種分段發可以（yǐ）在0.09um-0.27um之間選擇部分（fèn）也就是0.1um-0.2um之間的值作為劑量標準。

以上是對多分散粒（lì）子測試時候的分析（xī）與說明。

3:接收方法

一般有兩種方法。

一種是（shì）用於測定質（zhì）量濃度的光度計,它（tā）不（bú）能計數。因此可以用在DOP方法測試H13和H14上麵（miàn）特別是在現場的時（shí）候；

另外一種是用粒子計數器或者（zhě）粒（lì）徑分析（xī）計數（shù）器,它既可以測粒徑也可以測數量。不過需要說明的是不能認為它什麽粒徑都能測,它（tā）一般隻能分段（duàn）測（cè）粒徑。比如0.1um 0.2um 0.3um 0.5um,而不（bú）是大家想象的什麽0.111um,0.157um,0.18um這樣的粒徑也能分析的一清（qīng）二楚. 因此實際（jì）的接收粒子MPPS是（shì）在一段粒徑之間（jiān）的。上麵已經說過了。

這是因為EN1822-3對於濾料測試的最低MPPS的點是曲線找出來的,而不是實際測出來的。規定要求測至少六（liù）種不同的粒徑（jìng）,通過畫（huà）曲（qǔ）線的方法找到最低點MPPS。這種方法隻能用單分散相的（de）粒子發生器來測試。因此其實找到的不是單一粒徑（jìng）,而是一個區間;

並且（qiě）在EN1822-4和EN1822-5裏麵已經（jīng）要求了MPPS/1.5—MPPS*1.5之間（jiān）的粒徑,所以這更加說明了是粒子分析隻能測試出（chū）某一段粒徑之間而絕不是細到每一粒徑的;

4. IEST的測試方法

對於H13和H14,IEST要求對於其測試（shì）質量濃度就可以了,而對於高要求的U15以（yǐ）上要求用粒子計數器,並且（qiě）直接讀取0.1um-0.2um或者（zhě）0.2um-0.3um兩組中的更（gèng）加不利的那一個（gè）數據.但是並不需要先檢測出MPPS值（zhí）。

對於現場中的DOP檢測,很多公司使用TFI的冷發塵,由於其屬於多分（fèn）散相，因此其實導致的結果就是CMD在0.4um,MMD在0.7um,已經大（dà）於0.3um的要求（qiú）了。因此要求現場的測試（shì）質量濃度比為99.99%@H13H14是合理（lǐ）的.因為這裏的（de）結果（guǒ）已經比0.3um為99.99%在實驗室要求低了。

對於大部分的項目而言,還是使用H14以上的高效比較保險。

5. EN1822測試方法

對於H10以上（shàng）的就需要測試（shì）MPPS了,對於測試方法上麵已經有說明,總體而言就是測包含MPPS的一段區間粒徑的數量;

6:對測試結果的分析

由於現場測（cè）試的隻能是樣本,而且（qiě）不可能全部都測.因此實際的結果分析采用了泊鬆分（fèn）布的95%置信區（qū）間的（de）結果。

參考資料

IEST-RP-CC001.4/EN1822-1/EN1822-2/EN1822-3/EN1822-4/EN1822-5/ISO14644-1/ISO14644-3/ISO14644-4並且在資料當中提到了統（tǒng）計學相（xiàng）關知識,包（bāo）括泊鬆分布/95%置信區間/標準差/幾（jǐ）何標準差